리코펜이 문제를 해결합니다. 그것은 또한 불투명 한 병에 의해 대체되고, 그들은 급속하게 저하됩니다, 투명 유리 병에 저장되어 있지만,이 발견은 더 과학적 질문에 이끄는 연구진은, 화학, 생각 분해는 일반적으로 전자 방출 속도가 충분히 높으면되지는 측정 전류를 생성 할 수있는, 전자 방출 수단?
태양 광 발전은 등 화석 연료, 청소기, 무진장, 아니 탄소 발자국의 사용을 줄이는 등 많은 장점을 가지고 있지만 아이가 할 수 흐린 일하지 않는다면 일이 있어야합니다 제한이있다 가.
현재 광을 에너지로 변환시키는 유전 공학 세균은 흐린 날에 태양 에너지를 생성 할 수없는 상황을 변화시킬 수 있습니다. 브리티시 컬럼비아주의 과학자들은 대장균으로부터 저렴하고 지속 가능한 출처를 구축했습니다. 배터리가 생물로 구성 되었기 때문에 바이오를 일으키는 태양 전지를 만든 태양 전지는 최초의 실험용 생물 발생 태양 전지가 아니지만 이번에는 전지 과거와는 달리 과학자들은 현재의 배터리가 더 강력한 전류를 생성 할 수 있으며, 햇빛이 비치지 않은 밝은 햇빛에서도 배터리가 효과적 일 수 있다고 말한다.
어떤 물질이든 태양 아래에서 전자를 반응하고 방출 할 수있는 한 태양 에너지로 사용하려고 시도 할 수 있습니다. 바이오 태양 전지에서 햇빛에 의해 유발되는 물질은 생물학적입니다. 일반적인 상황에서 태양 전지 패널은 무기 결정질 실리콘은 전류를 생산하지만 결정질 실리콘은 염료로 대체됩니다.
'세계에서 가장 중요한 드 탄화 경제 중 하나가 될 브리티시 컬럼비아 열망,'화학 물질의 교수학과 생물 공학, 브리티시 컬럼비아 ˙ 비 크라 마디 티야 야다 브의 대학 (비 크라 마디 티야 야다 브는). '청정 에너지 생산 말했다 공급은 태양 에너지 분야는 탄산의 주요 후보 인 반면,이 목표를 달성하는 열쇠입니다. 그러나, 브리티시 컬럼비아 겨울 날씨가 태양 에너지를 잘 활용하기 위해,이 경우, 나쁜 일 조건, 우리는 고유 한 필요가있다 광전지 재료. '
Yadav는 그들의 해결책은 비싸지 않으며 최종적으로 전통적인 태양 전지만큼이나 효율적이라고 말했다. 비록 이러한 새로운 생물 세포가 전통적인 물질의 힘에 이르지 않더라도 연구자들은 여전히 이들 물질이 새로운 물질은 광산 및 심해 탐사와 같은 저조도 환경에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.
"우리는 바이오 셀 기반의 태양 전지가 무기 태양 전지 기술의 보완 물이 될 것이라고 믿고있다"며 "초기 개발 단계에서도이 기술의 적용은 명확하고 광범위하다. 광산에서 우리가 개발 한 것과 같은 생물 학적 세포 구동 센서가 사용될 것입니다.
전설 : 위의 개념도는 태양 전지의 양극이 리코펜 표면에 이산화 티타늄으로 코팅 된 주황색 구상 박테리아로 만들어진 생체 재료로 만들어져 있음을 보여줍니다. (사진 / Vikramiyah Yadav)
박테리아는 광합성을 수행해야하기 때문에 이전에, 천연 염료의 추출에 초점을 맞추고 생물 태양 전지를 구축하려고,이 염료.이 과정은, 독성 물질이 손상을 염색되는, 사용되는 복잡하고 비싸다. 캐나다 연구진은 결정 다른 시나리오의 같은 번호를 사용해보십시오. 연구진은 물에서 발견의 리코펜. 리코펜, 토마토 및 기타 빨간색 염료를 대량 생산하는 박테리아를 유도하는 유기체로 작동하도록 염료, 박테리아를 유지했습니다.?
연구자들은 박테리아를 반도체로 작용하는 미네랄 층으로 덮고 그 혼합물을 유리 표면에 적용했다. 셀의 끝에 양극으로 코팅 된 유리 층을 적용하면 정상 전류가 흐르게된다. 이 애노드는이 장치에 의해 생성 된 전류 밀도가 다른 분야의 실험에 의해 생성 된 전류 밀도보다 훨씬 더 크며, 특정 값은 평방 센티미터 당 0.686 mA 및 평방 센티미터 당 0.362 mA입니다. 저널 "Small".
광 감광성 염료의 사용은 새로운 개념은 아니지만 이전 연구에서 어려움을 겪었습니다. 1988 년 스위스 과학자 Michael Grötzel은 감광 염료를 사용하여 태양 전지를 개발했습니다. 염료 감응 태양 전지 (DSSC).
Yadav 교수는 "대부분의 염료 감응 형 태양 전지는 몇 가지 명백한 한계가있다"며 "천연 원료로부터 염료를 추출하기 위해서는 유독성 용매와 에너지를 사용해야하며 태양 전지에 들어가기 전에 염료가 빛에 민감해야한다. 우리가 개발 한 디바이스는 이러한 한계를 직접적으로 해결하고이 태양 전지를 생산에 적용하려고 노력하는데, 이는 특히 어두운 환경에서 사용하기에 적합하며 디바이스는 더 저렴합니다.
그럼에도 불구하고이 장치에는 몇 가지 문제가 있습니다. 박테리아가 무균 적으로 염료를 생산할 수 있기 때문에 박테리아가 발전 중에 죽을 수 있으므로이를 생존시키는 방법을 찾는 것이 더 효율적입니다. 전통적인 태양 전지처럼 더 많은 에너지를 제공하도록 미세 조정.
"우리의 발명은 1 세대 프로토 타입이므로 실리콘 태양 전지의 수준을 크게 개선 할 필요가있다. 실리콘 태양 전지의 전류 밀도는 우리의 첫 번째 프로토 타입보다 25 배나 높다. "우리는 우리의 기술이 전통적인 태양 전지의 경쟁자라고 생각하지 않는다. 어떤 경우에도 전통적인 태양 전지의 발전 수준에 도달 할 수 없다."
과거의 많은 과학적 발견과 마찬가지로 이번 연구는 우연한 일이다. "우리의 초기 동기는 많은 양의 리코펜 및 기타 카로티노이드 분자를 생산하여 건강 보조제를 만드는 박테리아의 작은 공장을 개발하는 것이었다"고 Yadav는 말했다. 그러나 우리 팀은 새로 생산 된 리코펜을 저장하는 데 어려움을 겪었습니다. '
리코펜이 투명 유리 병에 저장되면 빠르게 분해되므로 연구자들은 불투명 한 병으로 전환합니다. 문제는 해결되었지만이 발견으로 인해 과학적으로 더 많은 문제가 발생했으며 연구자가 열었습니다. 전자의 방출 속도가 충분히 높으면 측정 가능한 전류가 생성 될 수 있는가? "라고 Yadav는 말했다.
'연구 뒤에 학생 팀, 투명한 병에 리코펜의 변화를보고 난 후에, 소리 쳤다 :'리코펜은 태양에 너무 쉽게 저하 우리가 무슨 일이 일어날 지에서 태양 전지에 넣어 경우 ?? '이 문제가 염료 감응 태양 전지의 개발에 우리의 관심을 불러 일으켰다'야다 브는 '. 회상 도박 및 도박 마침내 결실 된 박테리아에 직접 미네랄 코팅을 사용하기로 결정했다. 우연의 일치 그는 하나를 요구하기 때문에 과학자의 위대한 동맹국이며, 우리는 예기치 않은 발견과 호기심이 학생들에게 매우 감사하다 '왜 시도하지?'